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1.1 金属切削基本知识 金属切削加工要切除工件上多余的金属，形成已加工表面，必须具备两个基本条件：切削运动(造型运动)和刀具(几何形态)。造型运动的复杂程度将影响机床的结构。刀具的复杂程度将影响刀具刃磨制造的难易程度，同时也会促进刀具材料、刀具制造工艺的发展。 金属切削加工的目的： 使被加工零件的尺寸精度、形状和位置精度、表面质量达到设计与使用要求。 成 形 车 刀播放 1.1 切削运动与切削要素 1. 切削运动播放 切削运动和加工表面播放 （1） 主运动由机床或人力提供的刀具与工件之间主要的相对运动，它使刀具切削刃及其邻近的刀具表面切入工件材料，使被切削层转变为切屑, 从而形成工件的新表面。在切削运动中，主运动速度最高、耗功最大，是切下切屑所必须的基本运动。①主运动方向 切削刃上选定点相对于工件的瞬时主运动方向。②切削速度vc 切削刃上选定点相对于工件的主运动的瞬时速度。 计算切削速度时，应选取刀刃上速度最高的点进行计算。主运动为旋转运动时，切削速度由下式确定式中： d-工件或刀具的最大直径（mm） n-工件或刀具的转速(r/min)(m/min) 刀具与工件之间附加的相对运动, 它配合主运动依次地或连续不断地切除切屑, 从而形成具有所需几何特性的已加工表面。 进给运动可由刀具完成(如车削)，也可由工件完成（(如铣削），可以是间歇的（如刨削）, 也可以是连续的（如车削）。 （2） 进给运动①进给运动方向 切削刃上选定点相对于工件的瞬时进给方向。②进给速度vf 切削刃上选定点相对于工件的进给运动的瞬时速度。 主运动和进给运动合成的运动称为合成切削运动。（3）合成切削运动 图2.1各种切削加工的切削运动 切削刃相对于工件的运动过程, 就是表面形成过程。在这个过程中, 切削刃相对于工件的运动轨迹面就是工件上的加工表面和已加工表面。有两个要素，一是切削刃, 二是切削运动。不同的切削运动的组合,即可形成各种工件表面。2．切削加工过程中的工件表面 车削加工是一种最常见的、典型的切削加工方法。车削加工过程中工件上有三个不断变化着的表面（图2-2）。（1）待加工表面工件上待切除的表面。（2）已加工表面工件上经刀具切削后产生的新表面。（3）过渡表面工件上切削刃正在切削的表面。它是待加工表面和已加工表面之间的过渡表面。 3、切削要素切削要素主要指控制切削过程的切削用量要素和在切削过程中由余量变成切屑的切削层参数。（1）切削用量要素①切削速度对切削运动定量描述的重要指标之一。外圆车削的切削速度为vc =πdwn/1000 m/min 工件或刀具转一周（或每往复一次），两者在进给运动方向上的相对位移量称为进给量，其单位是mm／r（或mm／双行程）。式中： —为进给速度 —为每齿进给量②进给量 对于多齿的旋转刀具(如铣刀、切齿刀)，常用每齿进给量 fz，单位为mm/z或mm/齿。 车削时进给速度vf可由下式计算：vf =fn铣削时进给速度为：vf =fn = zfzn合成切削速度ve可表达为：ve=vc+vf它与进给量 f 的关系为： f = z fz 式中: -工件上待加工表面直径（mm） -工件上已加工表面直径（mm） ③背吃刀量ap (mm) vc、f、ap 构成了普通外圆车削的切削用量三要素。材料切除率，用Qz表示三要素的乘积作为衡量指标，单位为mm3/min， Qz=1000vc fap （2）切削层参数 切削层是指在切削过程中，由刀具在切削部分的一个单一动作（或指切削部分切过工件的一个单程，或指只产生一圈过渡表面的动作）所切除的工件材料层（图2－3）。①切削层公称厚度hD 垂直于正在加工的表面（过渡表面）度量的切削层参数。 hD＝fsinKr②切削层公称宽度bD 平行于正在加工的表面（过渡表面）度量的切层参数。bD＝ap／sinKr 图2－3 车削时的切削层尺寸 垂直于过渡表面度量的切削层尺寸称为切削层公称厚度（以下简称为切削厚度）。切削层公称厚度 沿过渡表面度量的切削层尺寸称为切削层公称宽度（以下简称为切削宽度）。切削层公称宽度 切削层在切削层尺寸度量平面内的横截面积称为切削层公称横截面积（以下简称为切削面积）。切削层公称横截面积 1.2 刀具切削部分几何参数（一）刀具结构 由工作部分和非工作部分构成。 不论刀具结构如何复杂，就其单刀齿切削部分，都可以看成由外圆车刀的切削部分演变而来，本节以外圆车刀为例来介绍其几何参数。 （1)前刀面Aγ 切屑流过的刀面。1.刀 面（2)主后刀面Aα 与工件